CN106179666A - 一种高压爆破缸筒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压爆破缸筒,包括上缸筒和下缸筒;所述上缸筒包括位于底部的蒸汽阀口和位于侧部的出料口;所述下缸筒为两端开口的圆筒结构,套装在上缸筒的外侧,下缸筒与上缸筒滑动连接,当下缸筒滑动至最上端时,下缸筒封闭出料口,上缸筒密封;当下缸筒滑动至最下端时,完全打开出料口;在上缸筒底部设置有吹尘装置,所述吹尘装置由套管、直管、弧形管组成,所述弧形管设置在出料口底端,套管与上缸筒的蒸汽阀口连通,套管通过直管与弧形管相连通,弧形管上开设有多个气孔。本发明采用多方向出料,增加排气出料面积;同时,本发明具有吹尘装置,可保证结构上不积料。
Description
技术领域
本发明属于有机质处理领域,涉及一种用于有机质垃圾处理的高压爆破缸筒。
背景技术
大型容器类装置放气泄压速度的主要瓶颈在于放气截面积的大小,传统的放气阀结构,增大口径与提高开启速度是相互矛盾的,因此普遍存在泄压速度慢,处理效率低的问题。笼式弹射装置虽增大了放气口径和泄压速度,但是负载大,结构复杂,填料困难,且密封部位无保护,存在泄压效率低,密封圈受损严重,可靠性和维护性差等问题。
目前本领域常规的密封容器放气最大有效截面积为D为密封容器的外径。很难增加有效截面积,由于放气有效截面积的限制,加压泄压装置的泄压速度也很难提高,导致有机质处理无法达到理想的爆碎效果。如果克服传统方式的有效截面积的限制,提高泄压速度,是有机质处理领域急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种高压爆破缸筒。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种高压爆破缸筒,包括上缸筒和下缸筒;所述上缸筒包括位于底部的蒸汽阀口和位于侧部的出料口;所述下缸筒为两端开口的圆筒结构,套装在上缸筒的外侧,下缸筒与上缸筒滑动连接,当下缸筒滑动至最上端时,下缸筒封闭出料口,上缸筒密封;当下缸筒滑动至最下端时,完全打开出料口;在上缸筒底部设置有吹尘装置,所述吹尘装置由套管、直管、弧形管组成,所述弧形管设置在出料口底端,套管与上缸筒的蒸汽阀口连通,套管通过直管与弧形管相连通,弧形管上开设有多个气孔。
其中所述上缸筒具有中部密封,用于当下缸筒滑动至最上端时,上缸筒中部与下缸筒之间的连接部分的密封;所述下缸筒具有下部密封,用于当下缸筒滑动至最上端时,上缸筒底部与下缸筒之间的连接部分的密封。
其中出料口为多个,沿上缸筒的圆周方向分布,在上缸筒的表面,优选均匀分布,多个出料口的横截面弧长相加接近上缸筒横截面圆周周长,优选大于圆周周长的2/3,更优选大于圆周周长的90%;优选多个出料口的高度相同,大于上缸筒高度的三分之二。
其中所述上缸筒具有安装支耳,用于上缸筒的外部安装连接。
其中下缸筒外部具有导轨,用于下缸筒上下滑动的导向。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
(1)采用多方向出料,增加排气出料面积,可以增加设备的出料效率。
(2)采用半隐藏式密封结构,直接避免了出料过程中物料与密封位置的接触,增加了密封件的寿命和可靠性。
(3)具有吹尘装置,可保证结构上不积料,无需人工清理,结构简单易行,利用现有蒸汽即可,节约成本;使用吹尘装置后,可直接进行第二轮连续工作,保证了设备在连续使用过程中的密封性能和可靠性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为分缸筒密封装置结构示意图;
图3为分缸筒密封装置俯视图;
图4为气动开启机构的结构示意图;
图5为分缸筒密封装置工作过程示意图,其中图(a)为加压保压工序示意图;图(b)为快速卸荷工序示意图;
图6为增加吹尘装置后的分缸筒密封装置结构示意图;
图7为增加吹尘装置后的上缸筒的剖视图;
图8是图7的A处的局部放大图;
图9为吹尘装置的俯视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
参见图1,一种高压爆破缸筒,包括分缸筒密封装置1、气动开启机构2、导轨3。
参见图2,分缸筒密封装置包括:上缸筒11、下缸筒12、上盖13、蒸汽加注口14、安装支耳15、中部密封组件16、下部密封组件17、上部密封组件18。所述上缸筒11包括位于底部的蒸汽阀口14和位于侧部的出料口19;下缸筒12为两端开口的圆筒结构,蒸汽管道通过下端开口与蒸汽阀口14连接,下缸筒12与上缸筒11滑动连接,当下缸筒12滑动至最上端时,下缸筒12封闭出料口19,上缸筒11密封;当下缸筒12滑动至最下端时,完全打开出料口19,加压泄压装置排出蒸汽和物料;上盖13封盖在上缸筒11的顶端。
所述上缸筒11具有安装支耳15,用于上缸筒与安装支架的固定安装连接;所述下缸筒具有安装支耳111,用于下缸筒与安装支架上的导轨的滑动连接。
气动开启机构2的气缸位于下缸筒12下部,参见图4,气动开启机构主要包括高速气缸21和关节轴承组件22,高速气缸是执行机构的动力来源,通过高速进气阀23、和排气阀24控制气缸快速运动,关节轴承组件用于连接气缸和分缸筒密封装置。
其中,上缸筒11为圆周方向均布带若干出料口的圆柱筒体,上端开口,底部封闭,下缸筒12嵌套在上缸筒11的外部,上、下缸筒之间存在两处动密封,分别为中部密封组件16和下部密封组件17,上盖13与上缸筒11之间通过上部密封组件18实现密封。中部密封组件16和下部密封组件17的间距可以调整,使中下两处动密封都能同时达到一个较好的密封状态;上下两端的封头设计可以更好的控制因高温高压而产生的变形,从而保证密封效果。
分缸筒密封装置通过导轨连接在安装架上。其中,导轨的滑块连接到下缸筒的安装支耳111上,导轨3与安装架焊接,上缸筒安装支耳15与安装架通过螺栓固定连接。
容器放气口径越大,排气泄压速度越快,容器的最大有效放气口径为容器直径。本发明设置四个出料口19,在四周均匀分布,出料口位于中部密封16与下部密封17之间,宽度接近1/4圆周,该宽度在保证上缸筒自身支撑的情况下,尽量宽,实际使用中保证四个宽度相加达到2/3圆周,优选达到9/10圆周;本发明中设计的密封装置放气等效截面积A而可以达到或大于密封装置直径对应的截面积S,从而提高放气速度,实现仓内压力的快速卸荷。
设上缸筒11的外径为D,出料开启高度等于出料口高度为H,则放气等效截面积A=H·π·D。而本领域常规的密封容器放气最大有效截面积为D为密封容器的外径。通过对比可知,本发明提高了放气等效截面积,从而提高了放气泄压的速度。
参见附图4,其中关节轴承组件22用于连接气缸21和下缸筒12,大口径进气阀23安装在气缸21上部的一侧,大口径排气阀24和普通进气阀25均安装在气缸21下部,其中大口径进气阀23用于泄压时气缸21的上腔快速充气,大口径排气阀24用于气缸21的下腔快速排气,普通进气阀25用于下缸筒12上行复位时对气缸21的下腔充气。为了实现下缸筒12的快速下行,实现快速泄压,气动开启机构设置大口径进气阀23,用于气缸的上腔快速充气,大口径排气阀24,用于气缸的下腔快速排气;为了保持系统工作稳定可靠,下缸筒12的上行复位采用普通进气阀25对气缸下腔充气,普通排气阀对气缸上腔排气。需快速下行时,打开大口径进气阀23,使气缸的上腔快速充气,同时开启大口径排气阀24,使气缸的下腔快速排气。
加压泄压装置的工作过程如下,参见图5,装填物料后,将高温高压的蒸汽通过蒸汽阀口14通入装置内,使装置内部压力达到2~3MPa,温度达到200~250℃,装置设有压力和温度传感器,通过螺栓与上缸筒11连接,用于实时监测装置内的压力和温度。达到目标压力后,停止蒸汽供给,开始按预定的时间长度进行保压。保压结束后,通过气动开启机构驱动气缸,使气缸上腔进气,下腔排气,气缸缩回,推动下缸筒12运动,从中部密封处打开分缸筒密封装置,实现快速泄压和物料排出。
在加压泄压装置的工作过程中,会有物质黏搭在结构上,从而影响设备密封性能,为了解决这个问题,参见图6,在上缸筒11底部设置有吹尘装置112,参见图6-9,所述吹尘装置112由套管a、直管b、弧形管c相互焊接组成,所述弧形管c设置在上缸筒11的每个出料口19底端,套管a位于中心位置且与上缸筒11的蒸汽阀口14连通,套管a通过四根直管b与弧形管c相连通(直管b起到将一路高压蒸汽分成多路蒸汽效果),弧形管c上等间距的开设有多个气孔d,当完成一次泄压爆破后,高压蒸汽从蒸汽阀口14依次沿套管a、直管b、弧形管c从气孔d喷射而出,将积料吹除。
以上对本发明做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本发明的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种高压爆破缸筒,其特征在于:包括上缸筒和下缸筒;所述上缸筒包括位于底部的蒸汽阀口和位于侧部的出料口;所述下缸筒为两端开口的圆筒结构,套装在上缸筒的外侧,下缸筒与上缸筒滑动连接,当下缸筒滑动至最上端时,下缸筒封闭出料口,上缸筒密封;当下缸筒滑动至最下端时,完全打开出料口;在上缸筒底部设置有吹尘装置,所述吹尘装置由套管、直管、弧形管组成,所述弧形管设置在出料口底端,套管与上缸筒的蒸汽阀口连通,套管通过直管与弧形管相连通,弧形管上开设有多个气孔。
2.根据权利要求1所述的高压爆破缸筒,其特征在于:所述上缸筒具有中部密封,用于当下缸筒滑动至最上端时,上缸筒中部与下缸筒之间的连接部分的密封;所述下缸筒具有下部密封,用于当下缸筒滑动至最上端时,上缸筒底部与下缸筒之间的连接部分的密封。
3.根据权利要求1所述的高压爆破缸筒,其特征在于:出料口为多个,沿上缸筒的圆周方向分布,优选为均匀分布。
4.根据权利要求3所述的高压爆破缸筒,其特征在于:多个出料口的横截面弧长相加大于上缸筒横截面圆周周长的2/3。
5.根据权利要求3所述的高压爆破缸筒,其特征在于:多个出料口的横截面弧长相加大于上缸筒横截面圆周周长的90%。
6.根据权利要求3所述的高压爆破缸筒,其特征在于:多个出料口的高度相同,大于上缸筒高度的三分之二。
7.根据权利要求1所述的高压爆破缸筒,其特征在于:所述上缸筒具有安装支耳,用于上缸筒的外部安装连接。
8.根据权利要求1所述的高压爆破缸筒,其特征在于:下缸筒外部具有导轨,用于下缸筒上下滑动的导向。
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